高电压与绝缘技术

天津理工大学中环信息学院教案首页

题目：电气设备绝缘试验（一）

讲授内容提要：

1.测定绝缘电阻

2. 测定泄漏电流

3. 测定介质损耗因数

4. 局部放电测试

教学目的：理解绝缘监测和诊断的基本概念

教学重点：掌握绝缘电阻和泄漏电流的测量方法

教学难点：学会介质损耗角正切的测量方法

采用教具和教学手段：多媒体及板书

授课时间：2014年9月1日授课地点：新教学楼1108 教室注：此页为每次课首页，教学过程后附；以每次（两节）课为单元编写教案。

第五章电气设备绝缘试验（一）

本次课主要内容：

1.测定绝缘电阻

2. 测定泄漏电流

3. 测定介质损耗因数

4. 局部放电测试

绝缘的监测和诊断技术分类：

1. 按照对设备造成的影响程度分类

非破坏性试验，即检查性试验：在较低电压下或用其它不会损伤绝缘的方法测量绝缘的各种情况，判断绝缘内部的缺陷

包含的种类：绝缘电阻试验、介质损耗角正切试验、局部放电试验、绝缘油的气相色谱分析等

破坏性试验，即耐压试验：以等价或高于设备的正常运行电压来考核设备的电压耐受能力和绝缘水平。耐压试验对绝缘的考验严格，能保证绝缘具有一定的绝缘水平或裕度；缺点是可能在试验时给绝缘造成一定的损伤

包含的种类：交流耐压试验、直流耐压试验、雷电冲击耐压试验及操作冲击耐压试验

2. 按照设备是否带电的方式分类（两类）

离线：要求被试设备退出运行状态，通常是周期性间断地施行

特点：可采用破坏性试验和非破坏性试验两种方式。耐压试验往往是在非破坏性试验之后才进行。缺点是对绝缘耐压水平的判断比较间接，尤其周期性的离线试验更不易判断准确

在线：在被试设备处于带电运行的条件下，对设备的绝缘状况进行

连续或定时的监测

特点：只能采用非破坏性试验方式。除测定绝缘特性的数值外，还可分析特性随时间的变化趋势，显著提高了其判断的准确性

测定绝缘电阻

双层介质模型的电流－时间特性

定义吸收比K ：

加压60秒时的绝缘电阻与15秒时绝缘绝缘电阻之比值

定义极化指数P ：

为加压10分钟时的绝缘电阻与1分钟时电阻之比值

绝缘状态的判定

若绝缘内部有集中性导电通道，或绝缘严重受潮，则电阻R1 、R2会显著降低，泄漏电流大大增加，时间常数τ大为减小，吸收电流迅速衰减。即使绝缘部分受潮，只要R1与R2中的一个数值降低，τ值也会大为减小，吸收电流仍会迅速衰减，仍可造成吸收比K

（及极化指数

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R /R K ''''=110

R /R P ''''=

P，下同）的下降。当K＝1或接近于1，则设备基本丧失绝缘能力。测量绝缘电阻与吸收比的方法

测量仪表：兆欧表

摇表：带有手摇直流发电机的兆欧表，俗称摇表

晶体管兆欧表：采用电池供电，晶体管振荡器产生交变电压，经变压器升压及倍压整流后输出直流电压

兆欧表的电压：500、1000、2500、5000V等

兆欧表选择：根据设备电压等级的不同，选用不同电压的兆欧表。例：额定电压1kV及以下者使用1000V兆欧表；1kV以上者使用2500V 兆欧表

测量绝缘电阻能发现的缺陷

?总体绝缘质量欠佳

?绝缘受潮

?两极间有贯穿性的导电通道

?绝缘表面情况不良

测量绝缘电阻不能发现的缺陷

?绝缘中的局部缺陷

?绝缘的老化

测量绝缘电阻注意事项

?试验前后将试品接地放电

?高压测试连线架空

?测吸收比和极化指数时，应待电源电压稳定后再接入试品

?防止试品向兆欧表反向放电

?绕组的影响

? 绝缘电阻与温度的关系

介质损耗角正切的测量 ? 西林电桥的基本原理 ? 存在外界电磁场干扰时的测量 ? 测试功效 ? 注意事项 西林电桥的基本原理

高压臂：代表试品的Z 1；无损耗的标准电容CN ，它以阻抗Z 2作为代表。

低压臂：处在桥箱体内的可调无感电阻R 3，以Z3来代表；无感电阻R 4和可调电容C 4的并联，以Z 4来代表 保护：放电管P

电桥平衡：检流计G 检零 屏蔽：消除杂散电容的影响

存在外界电磁场干扰时的测量

现场试品：难以实现屏蔽，干扰较严重

两次测量法：第一次测得tg δ1和C x '，然后倒换试验变压器原边电源线的两头(试验电压U 的相位转180?)，测得第二次的数值tg δ2和C x "，可用下式计算得准确的tg δ和C x 值：

磁场干扰时介损的测量

检流计正反接抗磁场干扰的原理：设无磁干扰时，两个测量臂的数

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x x x x x C C C C C tg C tg C tg ''+'=''+'''+'=δδδ

值分别为R 3和C 4；设存在磁干扰时，两个测量臂的数值分别为(R 3+?R 3)和(C 4+?C 4)；把检流计和电桥两臂相接的两端倒换一下，两个测量臂的数值将分别为 (R 3－?R 3)和(C 4－ ? C 4) 当检流计正接时测得：

当检流计反接时测得：

因无磁场干扰时：

故可得： 注意事项

? 分部测试-部分缺陷 ? 与温度的关系-指数规律

? 与试验电压的关系-绝缘好：基本不变 ? 护环-表面泄露和屏蔽-干扰电场源 ? 测试绕组时tg δ -首尾短接

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浅谈高电压与绝缘技术1234

电子信息工程学院论文 高 电 压 与 绝 缘 技 术 院、系(站):电子信息工程学院 学科专业:电气工程及其自动化 学生:任轩 学号:130417116 2015/10/10

摘要 在电气设备中，其绝大多数都直接暴露在空气中作业，这就对绝缘技术提出了更高的要求。同时，随着经济的快速发展，加强高电压与绝缘技术的结合，对我国高电压工程的发展起着至关重要的作用。而如何运用高电压绝缘技术并寻求全新的突破则成为电力企业可持续发展的关键。本文将从以下几个方面对其进行分析。 关键词：高电压，电气设备，绝缘诊断，预防性试验，探讨，高电压绝缘技术，有机绝缘材料，

Summary In electrical equipment, its most directly exposed to the air operation, it puts forward higher requirements on insulation technology. At the same time, along with the rapid development of economy, strengthening the combination of high voltage and insulation technology, high voltage engineering of our country plays an important role in the development. And how to use high voltage insulation technology and seek new breakthrough to become the key to the sustainable development of the electric power enterprise. This article will from the following several aspects to analyze it. Key Word：high voltage，electric accessory，Insulation diagnosis，preventive trial，discuss，High voltage insulation technology， organic insulating material

高电压与绝缘技术试题答案及评分标准

2013-2014学年第二学期期末考试答案及评分标准 （A卷） 高电压与绝缘技术 使用班级：11050441X、11050442X、11050443X、11050444X、 11050445X 一、判断题（共30分，每小题 1 分） ( ) 1.输电线路上的空气间隙包括：导线对地面，导线之间，导、地线之间，导线与杆塔之间。√ ( ) 2.实际电气设备中的固体介质击穿过程是错综复杂的，常取决于介质本身的特性、绝缘结构形式和电场均匀性。√ ( ) 3.电介质的损耗为在电场作用下电介质中的非能量损耗。× ( ) 4.介质的功率损耗与介质损耗角正切成反比比。× ( ) 5. 雷电流具有冲击波形的特点是缓慢上升，快速下降。× ( ) 6.电气设备局部放电的检测无关紧要。× ( ) 7. 雷电绕过避雷线直击于线路的概率是平原地区比山区高。× ( ) 8.偶极子极化极化时间最短的。× ( ) 9. 当外加电压逐渐升高后，气体中的放电过程发生转变，此时若去掉外界激励因素,放电仍继续发展,即为自持放电。× ( ) 10. tanδ值的测量，最常用的是西林电桥。√ ( ) 11.电子崩将产生急剧增大的空间电子流；√ ( ) 12.一般而言，吸收比越大，被试品的绝缘性越好。√ ( ) 13.在高气压和高真空的条件下，气隙都容易发生放电现象。×

( ) 14.对空气密度、湿度和海拔，校正方法是相同的。× ( ) 15.电场极不均匀的“棒-板”气隙，负极性击穿电压低于正极性击穿电压。× ( ) 16均匀电场的击穿特性符合巴申定律。√ ( ) 17.雷电冲击电压下“棒－板” 电极，棒极为正极性的击穿电压比负极性时数值低得多。√ ( ) 18.工频交流电压下“棒-棒”气隙的击穿电压要比“棒-板”气隙低一些。× ( ) 19.绝缘电阻和吸收比测量试验属于破坏性试验。× ( ) 20.线路末端短路时，发生负的全反射，电流加倍，电压为零。√ ( ) 21.冲击电晕对波过程的影响如下：导线波阻抗减小、波速增大、耦合系数增大、引起波的衰减与变形。× ( ) 22. 流注理论未考虑表面游离的现象。√ ( ) 23.极不均匀电场，达到30kV/cm出现电晕。√ ( ) 24.同轴圆筒电场是极不均匀电场。× ( ) 25.直流电压下“棒－板”负极性击穿电压大大高于正极性击穿电压。√ ( ) 26. 电场的不均匀程度对SF6电气强度的影响远比对空气的小。× ( ) 27.高真空气体主要用于配电网真空隔离开关中。× ( ) 28. 沿面放电是沿着固体介质表面发展的固体放电现象。√ ( ) 29. 引起气体放电的外部原因有两个，其一是电场作用，其二是外电离因素。√( ) 30.球形屏蔽极可以显著改善电场分布，提高气隙的击穿电压. √ 二、问答题（共40分，每小题5 分） 1、叙述汤逊理论的基本观点和流注理论的基本观点以及它们的适用范围。 答：汤逊理论只适用于pd值较小的范围，流注理论只适用于pd值较大的范围，两者的过渡值为pd≈26.66kPacm。（1分）汤逊理论的基本观点是：电子的碰撞电离是气体放电时电流倍增的主要过程，而阴极表面的电子发射是维持放电的重要条件。（2分）流注理论

西安交大《高电压绝缘技术》课后题答案

高电压绝缘技术 课后答案 第一章 1.计算同轴圆柱电极的不均匀系数f ，其中导体外直径为100 mm ，外壳的直径为320 mm 。 解： d R r =- , av U E d = , max ln U E R r r = , max ln av d E r f r d E r == + 其中 R=160mm ，r=50mm 。代入上式可得f=1.89<2，所以此时电场是稍不均匀的。 2. 离地高度10m 处悬挂单根直径3cm 导线，导线上施加有效值6 3.5kV 工频交流电压，请计算导线表面最大场强。若将该导线更换为水平布置的双分裂导线，两导线总截面积保持与单根导线一致，线间距离30cm ，请重新计算导线表面最大场强。 解：1)：等效成圆柱—板电极：由课本P9页可查的公式为 max 0.9 ln U E r d r r =+， 其中U=63.5kV ，d=10m ，r=1.5cm 。代入上式可得：max 5.858/E kV cm =。 2）由题意可知：2 21 2r r ππ=， 可得：1 1.060.0106r cm m = ==，两导线相邻S=30cm=0.3m, 10.01060.03530.3 r S == 对于二分裂导线，由课本P9页可查得公式。 所以 21 12max 2 11(12 2)(2)ln r r U S S E H r r S +-= ，其中H=10m, max 5.450/E kV cm = 3.总结常用调整电场强度的措施。 解： 1）、改变电极形状 ①增大电极曲率半径；②改善电极边缘；③使电极具有最佳外形； 2）、改善电极间电容分布 ①加屏蔽环；②增设中间电极； 3）、利用其他措施调整电场 ①采用不同的电介质；②利用电阻压降；③利用外施电压强制电压分布； 第二章 1、解：由题意： 21 2 e e i m v eV ≥， 因此：62.7510/e v m s ≥ ==? ,,57.6nm i c hv eV v λλ ≥= ≤所以。水蒸气的电离电位为12.7eV 。97.712.7 hc nm λ≤ = 可见光的波长围在400-750nm ，不在可见光的围。

高电压与绝缘技术的新发展

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/bf1200478.html, 高电压与绝缘技术的新发展 作者：巩沙 来源：《中国化工贸易·上旬刊》2016年第08期 摘要：随着经济的发展和科学技术的不断提高，电力企业的发展壮大使得高电压的绝缘 技术日益成为人们关注的问题，同时由于存在着大量需要直接裸露在空气中进行作业的电气设备，这使得对高电压的绝缘技术要求越来越高。因此，需要不断在高电压的绝缘技术方面寻求新的突破与创新，以促进电力事业的更好发展。本文从分析高电压的外绝缘的范围及存在的主要问题入手，阐述了目前高电压设备外绝缘的主要材料，并探讨了高电压设备有机外绝缘的应用与发展趋势。 关键词：高电压；绝缘技术；电气设备 一直以来，对于高电压并没有一个较为明确的界限划分，其概念也是相对的，它主要依赖于电介质及相应的系统而存在，因此高电压与绝缘技术两者形成了一个不可分割的整体。随着电力系统的建设和扩大，人们对高电压的关注越来越多，高电压设备的绝缘技术也得到了一定程度的发展，但是仍然在高电压的外绝缘方面存在着些许问题，所以创新研究高电压与绝缘技术对促进我国电力事业进一步发展具有重要意义。 1 高电压外绝缘的范围与主要问题 因高电压设备的特殊性，所以大部分的电气设备是需要裸露在空气中的，从高电压外绝缘的范围来看，其主要包括室内设备外绝缘和户外设备外绝缘。户外的电气设备因其所属环境的复杂性，所以相比室内电气设备的外绝缘，其问题明显要多出很多，由此可以看出户外电气设备绝缘问题的解决是高电压外绝缘技术研究的主体。 1.1 从当前高电压设备户外绝缘的情况来看 其主要存在着以下七个方面的问题：①在多雷雨的季节，高电压电气设备会由于遭受雷击而出现雷电过电压的问题；②在下雨时，高电压设备可能会出现在工作电压下闪络的雨闪问题，从而造成设备故障；③若早上有露水，当露水凝结在高电压设备的表面，同样有可能造成高电压设备在工作电压下闪络的露闪问题；④当出现大风、结冰、地震以系统自身出现故障等情况，高电压设备将会出现瞬间电动力下的超机械负荷问题；⑤电力系统因正常或者是故障操作出现的操作过电压问题；⑥户外高电压设备本就因其处于户外环境，设备难以得到恰当的清洁，导致高电压设备表面产生污垢，再加之潮湿的气象环境，高电压设备从而出现在工作电压下闪络的污闪问题；⑦从高电压设备自身来说，如果长期高强度的运转下，其绝缘材料性能的降低本就容易出现老化等问题。 1.2 从当前高电压设备户内外绝缘的情况来看

解析高电压与绝缘技术

解析高电压与绝缘技术 发表时间：2018-06-25T16:34:08.403Z 来源：《电力设备》2018年第4期作者：尹涛[导读] 摘要：在我国经济社会不断发展的同时，也带动了我国电力行业的不断发展，因为高压电使用的危险系数较大，得到广大人民的关注。 （湖北铁道运输职业学院湖北武汉 430064） 摘要：在我国经济社会不断发展的同时，也带动了我国电力行业的不断发展，因为高压电使用的危险系数较大，得到广大人民的关注。在电力工程建设中，很大部分的电力设备会直接裸露的空气中，所以就要求提高了绝缘技术，为顺应时代的进步，不断创新高电压的有机绝缘技术，使其使用不断突破。本文就结合了现阶段电力行业的发展，对高电压绝缘技术的使用进行详细的介绍，并对其中存在的问题进行探讨，以供借鉴参考。 关键词：高电压；电力；绝缘技术；分析探究 前言 高电压的使用主要是为了满足人们生活和工作的需要，它具有相对性，主要依赖于电介质和其他体系，所以高电压和绝缘就形成了一个不能分离的整体。随着时代的进步，逐渐扩大了电力系统的输送量，人们逐渐关注高电压的使用情况，高电压和绝缘技术在电力工程中的使用也是非常广泛的，因此高电压和绝缘技术的应用得到人们重要的关注对象，下面就对其进行阐述。 1 高电压外绝缘的范围 在电力工程建设中，有很多电气设备都是虚空气中裸露的，为了确保人员的安全性，就要确定绝缘的范围，其中高电压设备的外绝缘包含了室内设备外绝缘和户外设备户外绝缘两种。与室内设备的外绝缘比较，户外设备的户外绝缘就较为复杂一些，所以户外设备的户外绝缘出现的问题也要多一些，因此高电压与绝缘技术的主要研究部分就是户外设备的户外绝缘。 2 高电压外绝缘存在的问题 在电力工程各行施工中，高电压外绝缘存在的问题主要有以下几个方面：（1）由于天气原因的影响，雷击或下雨都会造成的电压不是很稳定。 （2）电力系统的故障操作引起电压操作不是很稳定 （3）每天在露水天的早上，在寒冷的冬天就会使设备表面出现结冰的现象。 （4）在时间的推动下，户外工作会有很厚的污垢附在设备的表面上，在这种潮湿的天气下很有可能出现电压闪络的污闪问题。 （5）由于设备本身结构力的影响，在大风、覆冰等外界自然因素的影响下，可能会导致系统产生故障，那么设备在瞬间电动力下的机械符合问题就会出现。 （6）在长时间的运行下，绝缘材料的性能逐渐会有老化现象，将在一定程度上影响高电压绝缘的效果。 3 高电压绝缘诊断 在一般情况下，绝缘试验项目主要包含绝缘电阻、介质耗损、直接流泄漏电流等，试验绝缘性能从而测试设备的绝缘性能，根据分析绝缘的具体情况，检测到底是设备老化原因还是绝缘油劣化的原因，并对这些问题制定出合理的维修计划，从而确保了设备在工作中的安全性和稳定性。 （1）在电力工程施工建设中，绝缘电阻试验是一项非常重要的环节，但是在变压器的吸收和试验方面不够全面，现在有一种容量较大的变压器，它们具有比较高的绝缘性，不过吸收性也比较偏小，可能是不合格的产品。要是对其采取极化指数试验的方式，对其判断就更加容易，但是从介质理论上来分析，试验的时间就要吸收时间更长一些，极化过程就是开始阶段，不能对其绝缘情况进行真实的反映。 （2）电场干扰下的设备介损测试的方式要进行改善，使用比较新的测试方式，相对操作就更为简单了，能够提高有效测试效率。另外一种电源导向和自动计算的方法受外界因素的干扰比较大，所以在测试过程中会导致很大的误差。 （3）在交流耐压测试的时候，大型的发电机设备需要运用工频串联谐振的方式来进行测试，而且在整个测试中都是电力工程中得到了广泛的应用。 （4）在测试电力变压器时，测试重点就对油中的溶解气体进行色谱分析，经过实践经验得出，通过色谱分析很容易发现电力变压器的问题。 （5）在氧化锌避雷试验中，可能会出现交流阻性电流测试和直流电压试验不合格，所以要对其进行更详细的交流工频参考电压试验。 4 高电压与绝缘技术试验的设备和仪器 （1）为了对高电压直流电压试验设备的功能更加完善，在交流耐压试验中可以串联谐振试验设备，不仅提高了电压等级，而且还提高了电压的功率，也有大型电力变压器设备测试绕组直流电阻，在测试的过程中，对三角绕组问题有所解决，再加上微机的控制，提高了稳流的性能，同时也缩短了测量的时间。 （2）另外，还要不断引进先进的绝缘技术，从而提高高电压的测试水平，比如变压器在线局部放电检测和断路器微机监测设备、红外接触电阻测量仪器等设备。 5 高电压设备外绝缘的主要使用材料 高电压设备的外绝缘材料基本上都是采用电工陶瓷，主要是因为该材料的电气性能是非常好，并且环境稳定性也是比较好，但是陶瓷存在最大的弱点就是属于脆性材料，尽管压缩度很强，但是气拉伸性相对弱一点，冲击性能也是比较差的，此外，陶瓷的表面有一定的亲水性，对雨闪电压低和污闪电压低的问题相对难以克服一些。在工业技术不断进步的过程中，绝缘材料的种类也逐渐增多，比如：脂环族环氧树脂、聚四氟乙烯、乙丙橡胶、硅橡胶等一些复合型的材料，主要是因为很难找到满足高电压设备的有机外绝缘材料，所以使用复合绝缘结构是非常多的。 6 有机外绝缘的应用和发展趋势 在二十世纪八十年代，相关人士不断积累经验，对我国绝缘技术有更深层的研究，基本达到了我国的领先水平。另外，合成绝缘技术在电力工程中的应用效果比较显著，逐渐加强了对高电压绝缘技术的认识。在二十世纪九十年代的时候，逐渐由很多绝缘产品出现，然而合成结缘子技术的优势比较显著，所以在电力工程中仍然占主导地位。

《高电压绝缘技术》

《高电压绝缘技术》学习包 第一章气体的绝缘特性 一、气体电介质的放电特性 1空气在强电场下放电特性 气体在正常状态下是良好的绝缘体,在一个立方厘米体积内仅含几千个带电粒子,但在高电压下,气体从少量电符会突然产生大量的电符,从而失去绝缘能力而发生放电现象.一旦电压解除后,气体电介质能自动恢复绝缘状态 2.带电质点的产生与消失 (1) 激发 原子在外界因素作用下,其电子跃迁到能量较高的状态 (2)游离 原子在外界因素作用下,使其一个或几个电子脱离原子核的束博而形成自由电子和正离子 (3)游离的方式a.碰撞游离b.光游离c.热游离d.金属表面游离 碰撞游离 当带电质点具有的动能积累到一定数值后，在与气体原子（或分子）发生碰撞时，可以使后者产生游离，这种由碰撞而引起的游离称为碰撞游离 引起碰撞游离的条件： : 气体原子（或分子）的游离能 光游离 由光辐射引起气体原子（或分子）的游离 称为光游离 产生光游离的条件： h:普朗克常数 ν:光的频率 热游离 气体在热状态下引起的游离过程称为热游离 产生热游离的条件： K:波茨曼常数 i W m ≥22 1υi W i W h ≥νi W KT ≥2 3

T:绝对温度 金属表面游离 电子从金属电极表面逸出来的过程称为表面游离 (4)去游离 a.扩散 带电质点从高浓度区域向低浓度区域运动. b.复合 正离子与负离子相遇而互相中和还原成中性原子 c.附着效应 电子与原子碰撞时,电子附着原子形成负离子 二.气体放电的两个理论 1.汤逊放电理论. 适用条件:均匀电场,低气压,短间隙 (1).电子崩 在电场作用下电子从阴极向阳极推进而形成的一群电子 (2).非自持放电 去掉外界游离因素的作用后,放电随即停止 (3).自持放电 不需要外界游离因素存在,放电也能维持下去 (4).自持放电条件 a.电子的空间碰撞系数α 一个电子在电场作用下在单位行程里所发生的碰撞游离数 b.正离子的表面游离系数γ 一个正离子到达阴极,撞击阴极表面产生游离的电子数 一个正离子到达阴极,撞击阴极表面产生游离的电子数 自持放电条件可表达为: (5)巴申定律 a.表达式: P:气体压力 S:极间距离 b.均匀电场中几种气体的击穿电压与ps 的关系)(PS f U F =1 )1(=-S e αγ

高电压绝缘技术课后题答案

第一章 1.计算同轴圆柱电极的不均匀系数f ，其中内导体外直径为100 mm ，外壳的内直径为320 mm 。 解： d R r =- , a v U E d = , m ax ln U E R r r = m a x ln av d E r f r d E r = = + 其中 R=160mm ，r=50mm 。代入上式可得f=1.89<2，所以此时电场是稍不均匀的。 2. 离地高度10m 处悬挂单根直径3cm 导线，导线上施加有效值6 3.5kV 工频交流电压，请计算导线表面最大场强。若将该导线更换为水平布置的双分裂导线，两导线总截面积保持与单根导线一致，线间距离30cm ，请重新计算导线表面最大场强。 解：1)：等效成圆柱—板电极：由课本P9页可查的公式为m ax 0.9 ln U E r d r r =+， 其中U=63.5kV ，d=10m ，r=1.5cm 。代入上式可得：max 5.858/E kV cm =。 2）由题意可知：2212r r ππ= ，可得：1 1.060.0106r r cm m ===，两导线相邻 S=30cm=0.3m, 10.0106 0.03530.3 r S = = 对于二分裂导线，由课本P9页可查得公式。 所以2112 m ax 2 11(12 2 ) (2)ln r r U S S E H r r S +-= ，其中H=10m, max 5.450/E kV cm = 3.总结常用调整电场强度的措施。 解： 1）、改变电极形状 ①增大电极曲率半径；②改善电极边缘；③使电极具有最佳外形； 2）、改善电极间电容分布 ①加屏蔽环；②增设中间电极； 3）、利用其他措施调整电场 ①采用不同的电介质；②利用电阻压降；③利用外施电压强制电压分布；

高电压与绝缘技术方向硕士生培养方案

高电压与绝缘技术方向硕士生培养方案 （专业代码：080803） （200709版） 本学科1965年开始招收研究生，是首批有权授予硕士学位的学科。2000年获博士学位授予权。现有教授5人（其中工程院院士1人,博士生导师3人），副教授7人，高级工程师3人。本学科以电路理论、电磁场理论、自动控制、电子技术和计算机技术为基础，运用现代测试和分析技术研究超高压输变电技术，高电压试验技术和试验设备开发，电气设备的在线检测和自动控制，工程电介质和特种绝缘技术，各种新技术在高电压技术领域中的应用和高电压技术在生物医学、环境保护、工程物理、信息技术等非电力系统中的应用等。近年来研究的重点是高电压试验方法和数字测控技术，高性能高压试验设备的开发研究，开发新的绝缘材料和绝缘技术，在线检测和状态维修技术，网络技术、电磁兼容技术和电力电子技术在电力系统中的应用，并积极拓展高电压技术新的应用和开发领域。本学科拥有36米×24米×19米的高压实验大厅和12米×18米×10米的实验中厅。配备有350多台/套/件实验设备和测试仪器，固定资产700多万元。主要设备有3000kV冲击电压发生器、800kV无局部放电工频试验变压器、 600kV直流电压发生器、100kA冲击电流发生器等，并备有1GHz示波器和函数发生器、暂态波形记录仪等国际先进的测试和记录仪器。具有很强的研究、试验和检测能力，满足电力系统现有电压等级的高电压试验要求。上海市机电产品质量检测中心高压电器检测部也挂靠于本实验室。 一、培养目标 学位获得者具有扎实的电工、计算机应用和应用电子技术基础，掌握高电压与绝缘技术学科坚实的基础理论和系统的专门知识，了解国内外本学科的现状、发展和应用动向，有独立从事本专业科学研究、开发工作的能力，熟练掌握一门外国语。 二、主要研究方向 1. 高电压试验技术和试验设备开发 2. 高电压绝缘 3. 过电压与绝缘配合 4. 电气设备在线检测与状态维修 5. 高电压技术在非电力系统中的应用 6. 雷电与防雷保护 7. 电力系统电磁兼容 8. 电力电子应用与电气设备自动化 三、学制和学分 全日制硕士研究生学制为二年半，总学分≥32，其中学位课学分≥19。硕士生的课堂课程教学计划一般应在第一学年内完成 四、课程设置 课程类别课程代码课程名称学分开课时间组号备注

高电压绝缘技术课后习题答案

高电压绝缘技术课后习 题答案 公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

第一章 1.计算同轴圆柱电极的不均匀系数f ，其中内导体外直径为100 mm ，外壳的内直径为320 mm 。 解： d R r =- , av U E d = , max ln U E R r r = max ln av d E r f r d E r = =+ 其中 R=160mm ，r=50mm 。代入上式可得f=<2，所以此时电场是稍不均匀的。 2. 离地高度10m 处悬挂单根直径3cm 导线，导线上施加有效值工频交流电压，请计算导线表面最大场强。若将该导线更换为水平布置的双分裂导线，两导线总截面积保持与单根导线一致，线间距离30cm ，请重新计算导线表面最大场强。 解：1)：等效成圆柱—板电极：由课本P9页可查的公式为 max 0.9 ln U E r d r r =+， 其中U=，d=10m ，r=。代入上式可得：max 5.858/E kV cm =。 2）由题意可知：2212r r ππ= ，可得：1 1.060.0106r cm m ===，两导线相邻S=30cm=, 10.01060.03530.3 r S == 对于二分裂导线，由课本P9页可查得公式。

所以2 112max 2 11(122) (2)ln r r U S S E H r r S +-=，其中H=10m, max 5.450/E kV cm = 3.总结常用调整电场强度的措施。 解： 1）、改变电极形状 ①增大电极曲率半径；②改善电极边缘；③使电极具有最佳外形； 2）、改善电极间电容分布 ①加屏蔽环；②增设中间电极； 3）、利用其他措施调整电场 ①采用不同的电介质；②利用电阻压降；③利用外施电压强制电压分布； 第二章 1、解：由题意：21 2 e e i m v eV ≥ ，因此： 62.7510/e v m s ≥==? ,,57.6nm i c hv eV v λλ≥=≤所以。水蒸气的电离电位为。97.712.7hc nm λ≤= 可见光的波长范围在400-750nm ，不在可见光的范围。 2、解： 194223 2212.5 1.6103 ()12.5,,9.661810()233 1.3810 i i i w w O eV w KT T K K --???=====??? 气体的绝对温度需要达到96618K 。 3、解：由/()n n e λλλ-=知

高电压与绝缘技术

高电压与绝缘技术有哪些学校 硕士点 好多学校都有的，我就是这个专业的，我是哈尔滨理工大学的硕士，今年就业，理工的这个专业是国家重点学科，有个院士。我觉得西安交大的最好，他们都去了电力系统的单位，我们学校的也很出名，国家重点学科，但是我们13个人找工作只有3个去了电力口，建议你去西安交大。东北电力也不错，重庆大学都有。如果搞绝缘只能在哈理工和西安交大选，西交高压和绝缘是分开培养的，考之前要确定你选的是高压还是绝缘。我不能搜集全的，见谅！ 就我所知的我说一下吧: 东北电力，华北电力，重庆大学，清华大学，武汉大学，哈尔滨理工大学，西安交通大学，其他的就不太清楚了。 高电压技术 以试验研究为基础的应用技术。主要研究在高电压作用下各种绝缘介质的性能和不同类型的放电现象，高电压设备的绝缘结构设计，高电压试验和测量的设备及方法，电力系统的过电压、高电压或大电流产生的强电场、强磁场或电磁波对环境的影响和防护措施，以及高电压、大电流的应用等。高电压技术对电力工业、电工制造业以及近代物理的发展(如X射线装置、粒子加速器、大功率脉冲发生器等)都有重大影响。简介工程上把1000伏及以上的交流供电电压称为高电压。高电压技术所涉及的高电压类型有直流电压、工频交流电压和持续时间为毫秒级的操作过电压、微秒级的雷电过电压、纳秒级的核致电磁脉冲(NEMP)等。20世纪以来，随着电能应用的日益广泛，电力系统所覆盖的范围越来越大,传输的电能也越来越多,这就要求电力系统的输电电压等级不断提高。就世界范围而言，输电线路经历了110、150、230千伏的高压，287、400、500、735～765千伏的超高压和1150千伏的特高压（工业试验线路）的发展。直流输电也经历了±100、±250、±400、±450、±500以及±750千伏的发展。这几个阶段都与高电压技术解决了输电线路的电晕现象、过电压的防护和限制以及静电场、电磁场对环境的影响等问题密切相关。这一发展过程以及物理学中各种高电压装置的研制又促进了高电压技术的进步。60年代以来，为了适应大城市电力负荷日益增长的需要，以及克服城市架空输电线路走廊用地的困难，地下高压电缆输电发展迅速（由220、275 、345千伏发展到70年代的400、500千伏电缆线路）；同时，为减少变电所占地面积和保护城市环境,全封闭气体绝缘组合电器(GIS)得到越来越广泛的应用。这些都提出许多高电压技术的新问题。内容·电力系统过电压及其限制研究电力系统中各种过电压，以便合理确定其绝缘水平是高电压技术的重要内容。电力系统的过电压包括雷电过电压（又称大气过电压、外部过电压）和内部过电压。其中雷电过电压由雷云直接或间接对变电所或输电线路(避雷线、杆塔或导线)放电造成。一般雷电过电压幅值较高,超过系统的额定工作电压,但作用时间较短,波头时间大多数为1.5～2微秒，平均波长时间为30微秒，大于50微秒的很少。雷击除了会威胁输电线路和电工设备的绝缘外，还会危害高建筑物、通信线路、天线、飞机、船舶、油库等设备的安全。因此，这些方面的防雷也属于高电压技术的研究对象。电力系统内部过电压是因正常操作或故障等原因使电磁状态发生变化，引起电磁能量振荡而产生的。其中衰减较快、持续时间较短的称为操作过电压；无阻尼或弱阻尼、持续时间长的称为暂态过电压。对110～220千伏电力系统，内部过电压水平一般取3倍最大工作电压；对330～500千伏电力系统，需要采取一些限制措施，取2～2.5倍。对特高压电力系统，进一步限制内部过电压具有巨大的经济价值，从前景来看限制到 1.5～1.8倍最大工作电压是完全可能的。·高电压绝缘特性研究高压电工设备的绝缘应能承受各种高电压的作用，包括交流和直

浅谈我国高电压与绝缘技术发展现状及未来趋势

浅谈我国高电压与绝缘技术发展现状及未来趋势 【摘要】随着工业和社会的不断发展，对电力的需要量不断增加，对供电质量和水平提出了更高的要求。高压与绝缘技术是电力技术的重要组成部分，在电力输送中发挥着非常重要的作用，一旦在技术的应用过程中出现了问题，就有可能造成非常大的损失。为此，本文对我国高压电与绝缘技术发展现状及未来趋势进行探讨，希望对促进我国电力事业新时期的发展，可以起到有利的作用。 【关键词】高电压；绝缘技术；未来趋势 一、前言 高压电和绝缘技术是电工学科的重要组成部分，其历经一百年左右的发展，技术已经较为成熟，并逐渐发展成一门独立的学科。随着信息技术的发展，该技术也重新焕发了生命力，各种新技术不断产生，在各个领域中的应用越来越多，有效提高了我国电力系统的输电容量。由于当前电力形势不断紧张，对高压和绝缘技术提出了更高的要求，还需要持续加大在相关方面的技术研究，突破目前技术的局限性，进一步发挥自身的作用。 二、高压电与绝缘技术的发展现状与主要问题 随着电力系统的不断发展，高压与绝缘技术已经成为电力线路铺设和使用过程中的重要技術，我国对该技术的研究和发展也非常重视，已经专门建设了多个试验基地，相关技术研究人员的数量也在不断增加，在某些领域中的研究成果已经可以与世界先进水平看齐，为电力事业的发展做出了突出的贡献。 虽然高压电和绝缘技术已经取得了不错的成绩，但和世界上的一些发达国家相比，我们的总体技术水平还比较落后，在高压电绝缘技术的发展过程中，缺乏一些眼界开阔的见解，在理

论上也不能及时进行创新，技术发展的创新工作还远远不够。造成该结果的原因是多元的，我国的一些科研机构在研究过程中，往往都比较倾向先进国家的一些现有理论，缺乏在理论上的突破和创新。我们在今后的发展过程中，应该重视这些问题，采取针对性的方法进行克服。 三、对高压电和绝缘技术所选材料的概述 我国电力事业发展得较早，在绝缘材料的研制上已经有了一定的经验。在铺设高压绝缘系统时，往往采用的是GIS出线套管和一些电工陶瓷产品。这些陶瓷材料对环境的耐受能力较强，机械性能也较为优异，是一种比较理想的高压绝缘材料。但由于我国一些地区的海拔较高、地震频发、板块运动剧烈，电工陶瓷在使用的过程中损坏率较高，已经不能满足新时期供电的要求。 电工陶瓷具有一定的亲水性，如果在沿海地区或者污染比较严重的地区进行使用，其污秽往往会较多，很容易导致其绝缘度的下降，容易发生各种放电事故。为了有效避免这些问题的发生，我国相关研究人员开发出了一种新型绝缘材料，如硅橡胶、乙丙橡胶等，这些材料的电气性能更加稳定，对水也具有较好的排斥作用，目前改良的硅橡胶材料在我国电力系统中的应用越来越多。 四、高压绝缘技术的绝缘诊断技术及发展趋势 在实际的工作过程中，我国对高压电中一些电气设备采用的绝缘诊断项目主要包括三个，检验直流泄漏电流、设备电阻性能以及检验直流耐压性能。在电气行业，很多大型设备需要依靠环境，同时也容易受到环境的各种影响，需要及时开展各种绝缘诊断工作，才能保证电力输送设备的安全，提高电力输送的质量。在电气设备的日常检修过程中，我们要采取认真负责的态度，不能疏忽任何细节，否则很容易给事故的发生造成隐患。为了有效保证电气设备运行的安全，做一些绝缘板聚合度检验、变压器油中水分含量的检验是十分有必要的。电力

高电压绝缘技术

在气体间隙中形成一条导电性很高的通道，气体失去了绝缘能力，气体这种由绝缘状态突变为良好导电状态的过程，称为击穿。反之，就可以取得绝缘的效果。 2、液体介质的击穿 对液体的击穿可分为两种情况。对于纯净的介质，其击穿强度很高。在高电场下发生击穿的机理有各种理论，主要分为电击穿理论和气泡击穿理论，前者以液体分子由电子碰撞而发生游离为前提条件，后者则认为液体分子由电子碰撞而发生气泡，或在电场作用下因其他原因发生气泡，由气泡内气体放电而引起液体介质的热击穿。 3、固体介质的击穿 固体介质的击穿电压与外施电压作用长短有密切关系，其击穿电压随电压作用时间的缩短而迅速上升到其上限——固有击穿电压。固体介质一旦击穿后，便丧失了绝缘性能，有了固有导电通道，即使去掉外施电压，也不像气体、液体介质那样能自己恢复绝缘性能，固体介质这类绝缘称为非自恢复绝缘。 固体介质的击穿可分为电击穿、热击穿、电化学击穿。 （1）电击穿 在强电场作用下，介质内的少量自由电子得到加速，产生游离碰撞，使介质中带电质点数目增多，导致击穿，这种击穿称为电击穿。其特点是：击穿过程极短，为10-6~10-8s；击穿电压高，介质温度不高；击穿场强与电场均匀程度关系密切，与周围环境温度无关。（2）热击穿 当固体介质受到电压作用时，由于介质中发生损耗引起发热。当单位时间内介质发出的热量大于发散的热量时，介质的温度升高。而介质具有负的温度系数，这就使电流进一步增大，损耗发热也随之增大，最后温度过高导致绝缘性能完全丧失，介质即被击穿。这种与热过程相关的击穿称为热击穿当绝缘原来存在局部缺陷时，则该出损耗增大，温度升高，击穿就易发生在这种绝缘局部弱点出。热击穿的特点是：击穿与环境有关，与电压作用时间有关，与电源频率有关，还与周围媒介的热导、散热条件及介质本身导热系数、损耗、厚度等有关。击穿需要较长时间，击穿电压较低。 （3）电化学击穿 电气设备在运行了很长时间后（数十小时甚至数年），运行中绝缘受到电、热、化学、机械力作用，绝缘性能逐渐变坏，这一过程是不可逆的，称此过程为老化。使介质发生老化的原因是：局部过热高电压下由于电极边缘、电极和绝缘接触处的气隙或者绝缘内部存在的气泡等处发生局部放电，放电过程中形成的氧化氮、臭氧对绝缘产生腐蚀作用；同时，游离产生的带电质点也将碰撞绝缘，造成破坏作用，这种作用对有机绝缘材料（如纸、布、漆、油等）特别严重；局部放电产生时，由于热的作用还会使局部电导和损耗增加，甚至引起局部烧焦现象；或介质不均匀及电场边缘场强集中引起局部过电压。以上过程可能同时作用于介质，导致绝缘性能下降，以致绝缘在工作电压下或短时过电压下发生击穿，称此击穿为电化学击穿。 四、绝缘试验 电气设备必须在长年使用中保持高度的可靠性，为此必须对设备按设计的规格进行各种试验。在制造厂有：对所用的原料的试验，制造过程的中间试验，产品定型及出厂试验；在使用场合有：安装后的交接试验，使用中的维护运行安全而进行的绝缘预防性试验等。通过试验，掌握电气设备绝缘情况，可保证产品质量或及早发现其缺陷，从而进行相应的维护与检修，以保证设备的正常运行。 绝缘试验可分为绝缘特性试验和绝缘耐压试验两大类：第一类绝缘特性试验或称非破坏性试验，是指在较低的电压下或是用其他不会损伤绝缘的办法，来测量绝缘的特性，从而判断绝缘内部有无缺陷。第二类是绝缘耐压试验或称破坏性试验，这类试验对绝缘设备的考验

231136 北交《高电压与绝缘技术》在线作业一 15秋答案解析

北交《高电压与绝缘技术》在线作业一 一、单选题（共 10 道试题，共 30 分。） 1. 电场分布越均匀，气隙的平均击穿场强（） . 越高 . 越低 . 相同 . 不确定 正确答案： 2. 变压器励磁涌流可达变压器额定电流的（） . 6-8倍 . 3-4倍 . 9-10倍 正确答案： 3. 变电所直击雷防护的主要装置是（） . 避雷针 . 避雷线 . 避雷器 . 消弧线圈 正确答案： 4. 常用的电介质中，相对介电常数值最大的是（） . 空气 . 变压器油 . 绝缘纸 . 水 正确答案： 5. 220kV线路杆塔避雷线为双根时，其保护角度为（）. 30° . 40° . 50° . 不宜大于20° 正确答案： 6. SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是（）. 无色无味性 . 不燃性 . 无腐蚀性 . 电负性 正确答案：

7. 不均匀的绝缘试品，如果绝缘严重受潮，则吸收比K将（）. 远大于1 . 远小于1 . 约等于1 . 不易确定 正确答案： 8. 电介质在受潮或受污染后，其相对介电常数将（） . 变大 . 变小 . 不变 . 不确定 正确答案： 9. 不对称短路引起的非故障相电压升高属于（） . 操作过电压 . 工频过电压 . 谐振过电压 . 大气过电压 正确答案： 10. 电晕放电是一种（） . 自持放电 . 非自持放电 . 电弧放电 . 均匀场中放电 正确答案： 北交《高电压与绝缘技术》在线作业一 二、多选题（共 10 道试题，共 40 分。） 1. 下面那些属于憎水性介质（） . 石蜡 . 聚四氟乙烯 . 硅有机物 . 玻璃 正确答案： 2. 变压器内部固体绝缘的老化形式有（） . 电老化 . 热老化

高电压技术的应用

高电压技术的应用 高电压技术是以试验研究为基础的应用技术，主要研究在高电压作用下各种绝缘介质的性能和不同类型的放电现象，高电压设备的绝缘结构设计，高电压试验和测量的设备及方法，电力系统的过电压、高电压或大电流产生的强电场、强磁场或电磁波对环境的影响和防护措施，以及高电压、大电流的应用等。高电压技术对电力工业、电工制造业以及近代物理的发展（如X射线装置、粒子加速器、大功率脉冲发生器等）都有重大影响，工程上把1000伏及以上的交流供电电压称为高电压。高电压技术所涉及的高电压类型有直流电压、工频交流电压和持续时间为毫秒级的操作过电压、微秒级的雷电过电压、纳秒级的核致电磁脉冲（NEMP）等。20世纪以后，随着电能应用的日益广泛，电力系统所覆盖的范围越来越大，输电电压等级不断提高，输电线路经历了35、60、110、150 、230千伏的高压，287、400、500、735 ～765千伏的超高压和1150 千伏的特高压的发展。直流输电也经历了±100 、±250、±400、±450、±500以及±750千伏的发展。这几个阶段都与高电压技术解决了输电线路的电晕现象、过电压的防护和限制以及静电场、电磁场对环境的影响等问题密切相关。这一发展过程以及物理学中各种高电压装置的研制又促进了高电压技术的进步。60年代以后，为了适应大城市电力负荷增长的需要，以及克服城市架空输电线路走廊用地的困难，地下高压电缆输电发展迅速(由220 、275 、345千伏发展到70年代的400、500千伏电缆线路)；同时为减少变电所占地面积和保护城市环境，全封闭气体绝缘组合电器（GIS）得到越来越广泛的应用。这些都提出许多高电压技术的新问题。高电压技术可大致分为电力系统过电压及其限制，高电压绝缘特性研究，高电压试验设备、方法和测量技术等几个方面。 高电压技术的内容很广，大致分为电力系统过电压及其限制，高电压绝缘特性研究，高电压试验设备、方法和测量技术几方面。 电力系统过电压及其限制研究电力系统中各种过电压，以便合理确定其绝缘水平是高电压技术的重要内容。电力系统的过电压包括雷电过电压（又称大气过电压、外部过电压）和内部过电压。其中雷电过电压由雷云直接或间接对变电所或输电线路(避雷线、杆塔或导线)放电造成。一般雷电过电压幅值较高,超过系统的额定工作电压,但作用时间较短,波头时间大多数为1.5～2微秒，平均波长时间为30微秒，大于50微秒的很少。雷击除了会威胁输电线路和电工设备的绝缘外，还会危害高建筑物、通信线路、天线、飞机、船舶、油库等设备的安全。因此，这些方面的防雷也属于高电压技术的研究对象。 电力系统内部过电压是因正常操作或故障等原因使电磁状态发生变化，引起电磁能量振荡而产生的。其中衰减较快、持续时间较短的称为操作过电压；无阻尼或弱阻尼、持续时间长的称为暂态过电压。对110～220千伏电力系统，内部过电压水平一般取3倍最大工作电压；对330～500千伏电力系统，需要采取一些限制措施，取2～2.5倍。对特高压电力系统，进一步限制内部过电压具有巨大的经济价值，从前景来看限制到1.5～1.8倍最大工作电压是完全可能的。 高电压绝缘特性研究高压电工设备的绝缘应能承受各种高电压的作用，包括交流和直流工作电压、雷电过电压和内部过电压。研究电介质在各种作用电压下的绝缘特性、介电强度和放电机理，以便合理解决电工设备的绝缘结构问题是高电压技术的重要内容。 雷电过电压和内部过电压对输电线路和电工设备的绝缘是个严重的威胁。因

高电压与绝缘课程论文

(2015-2016学年夏季学期) 研究生课程论文 课程论文题目：电力系统的过电压保护 与绝缘配合 课程名称高电压技术 课程类别□学位课■非学位课 任课教师 所在学院 学科专业 姓名（本人签字） 学号 提交日期

电力系统的过电压保护与绝缘配合 摘要：在电力系统中，过电压与绝缘既相辅相成，同时又是一对矛盾。各种高压电气设备长期处于工作电压之下，会受到多种短时过电压的作用，如雷电过电压和操作过电压等。因此就要求设备的绝缘不仅要能够承受工作电压的长期作业，还必须能够承受可能出现的各种短时冲击性过电压。这就要求对过电压保护和绝缘选择进行综合的考虑。本文主要介绍了电力系统中几种常见过电压的产生及其相应的保护措施，并简要介绍了输电线路和变电所的绝缘配合。 关键词：电力系统；过电压；绝缘配合；保护措施 1.引言 电力系统的绝缘包括发电厂、变电所电力设备的绝缘以及输电线路的绝缘。它们在运行中将会承受正常工作时的工作电压，以及各种原因引起的暂时过电压，如操作过电压、谐振过电压、大气过电压等[1]。电气设备的作用、电压等级等因素将决定设备的绝缘与这些电压的关系，或者说将决定绝缘水平主要依据哪种电压确定，也就是绝缘配合的问题。电力系统绝缘配合包括输电线路的绝缘配合和变电所的绝缘配合。 所谓绝缘配合，就是综合考虑系统中可能出现的各种电压、保护装置特性及设备的绝缘特性，确定设备的水平，从而使设备的绝缘故障率降低到技术、经济上都可以接受的水平[2]。一方面，正常工作情况下系统将承受工频电压，设备绝缘水平要保证设备在工频电压作用下能够正常工作；而过电压幅值一般都超过工频电压，这就要求设备绝缘应能在保护设备配合下保证设备安全。所以，设备绝缘水平应该以哪种电压为设计依据就需要多方考虑。另一方面，绝缘水平与投资是成正比的，绝缘水平越高，投资越大。为了节约投资，应该尽可能做到在较低的绝缘水平上保证设备的安全运行。 2.过电压的产生 通常情况下，电力系统处于正常的工作状态下，系统的运行也正常，此时电气设备在额定电压下是处于绝缘的状态的。而一旦遭遇雷击或者由于操作不当、仪器发生故障或者参数配置不合理等原因，造成系统中某区域的局部电压升高而超出设备正常的运行范围称之为过电压。过电压一般可以分为内部过电压和大气过电压两种[3]。

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2 1、解：由题意: 1 2 m e v e - eV i ，因此：V e 一 2eV '■ me 2 1.6 10^9 21.56 -2.75 106m∕s 第一章 f ,其中内导体外直径为 100 mm ,外壳的内直径为 320 mm 对于二分裂导线，由课本 P9页可查得公式。 3.总结常用调整电场强度的措施。 解： 1） 、改变电极形状 ①增大电极曲率半径；②改善电极边缘；③使电极具有最佳外形； 2） 、改善电极间电容分布 ①加屏蔽环；②增设中间电极； 3） 、利用其他措施调整电场 ①采用不同的电介质；②利用电阻压降；③利用外施电压强制电压分布; 第二章 解: av U ~d E maX r In 其中 R=160mm ， r=50mm 代入上式可得f=1.89<2 ,所以此时电场是稍不均匀的 2.离地高度10m 处悬挂单根直径3cm 导线，导线上施加有效值 63.5kV 工频交流电压，请计算导线表面最大场强。若将该导线 更换为水平布置的双分裂导线，两导线总截面积保持与单根导线一致，线间距离 30cm ,请重新计算导线表面最大场强。 解：1）:等效成圆柱一板电极：由课本 P9页可查的公式为 E maX= 0.9— I r 十d r ln r 其中U=63.5kV ，d=10m ，r=1.5cm 。代入上式可得： E maX = 5.858kV/cm max 2）由题意可知： 2 2 r 2?. r 1 =二 r ,可得：r 1 1.06cm = 0.0106 m ,两导线相邻 s=30cm=0.3m, √2 r 1 S 0.0106 0.3 =0.0353 1.计算同轴圆柱电极的不均匀系数 所以 E max 2 U (1 2 S 边) A In (2H)2 2 ,其中 H=10m, E maX = 5.450kV / Cm